Els astrònoms han descobert que aquesta galàxia espiral n'amaga una altra!

Clic a la imatge per engrandir. Les dades d'un radiotelescopi han revelat que la galàxia NGC 4632 està envoltada per un enorme anell d'hidrogen. Crèdit: Jayanne English (U. Manitoba), Nathan Deg (Queen's University) i WALLABY Survey, CSIRO/ASKAP, NAOJ/Subaru Telescope.

 

Podeu triar l'idioma de subtitulació a la configuració del vídeo. Aquesta galàxia espiral té un anell d'hidrogen  A primera vista, la galàxia espiral NGC 4632 no és gens estranya. Però les dades del radiotelescopi ASKAP i una anàlisi detallada dels astrònoms de CSIRO revelen que està envoltat per un anell d'hidrogen. Un anell en òrbita polar al voltant de la galàxia. (en anglès) Crèdit: Producció de vídeo: Nathan Deg (Queen's U.), Tom Jarrett (UCT), Fiona Odlum (U. Manitoba); Laboratori de visualització IDIA/UCT. Crèdit d'imatge: Jayanne English (U. Manitoba), Nathan Deg (Queen's U.) & WALLABY Survey, CSIRO/ASKAP, NAOJ/Subaru Telescope Science Crèdit: N. Deg i K. Spekkens (Queen's U.) i WALLABY (CSIRO) /ASKAP).

És una mica com un primer regal de Nadal el que els astrònoms acaben de descobrir al nostre cel. Perquè aquesta galàxia està envoltada per una immensa cinta de gas. I perquè els podria permetre aprendre una mica més sobre la formació i l'evolució de les galàxies a l'Univers.

NGC 4632 és una galàxia espiral. Es troba al costat de la Constel·lació de Verge. A uns 56 milions d'anys llum de la  Via Làctia. I és assenyalant cap a ella que un dels radiotelescopis de l'Australian Square Kilometer Array Pathfinder, sigles de ASKAP (Pathfinder de matriu de kilómetres cuadrats d'Australia) que astrònoms de l'Organització de Recerca Científica i Industrial de la Commonwealth (CSIRO, Austràlia) van fer recentment un descobriment inesperat.

Aquesta galàxia espiral està envoltada per una immensa cinta de gas. Un anell d'hidrogen que forma un angle molt inclinat respecte al pla galàctic de NGC 4632. I no és un anell difús. Estem parlant aquí d'una estructura que representa aproximadament la meitat de la massa del sistema. Si els astrònoms no l'han observat mai abans, és perquè resulta ser invisible a la major part de l'espectre. Només apareix clarament a longituds d'ona de ràdio.

Clic a la imatge per engrandir. A la imatge de l'esquerra, l'anell d'hidrogen descobert per ASKAP al voltant de la galàxia espiral NGC 4632, després d'eliminar l'emissió d'hidrogen brillant detectada al disc de la galàxia. Al mig, una imatge òptica del disc estel·lar del telescopi Subaru. I a la dreta, una imatge composta que mostra el disc estel·lar de NGC 4632 envoltat pel gran anell d'hidrogen. Crèdit: Deg et al. 2023, MNRAS / Jayanne English / Tom Jarrett / Nathan Deg / Wallaby Collaborators / CSIRO / ASKAP / NAOJ / Subaru Telescope., CC BY Deg et al. 2023, MNRAS / Jayanne English / Tom Jarrett / Nathan Deg / Col·laboradors de Wallaby / CSIRO / ASKAP / NAOJ / Telescopi Subaru.

Una rara galàxia d'anell polar?

També va ser necessari que els astrònoms utilitzessin el rendiment de la visualització 3D i fins i tot la realitat virtual per separar el gas del disc principal de la galàxia de la de l'anell, de manera que a les imatges, el gradient de color revela el seu moviment orbital.
 

Així és com NGC 4632 es va unir a la classe molt tancada de galàxies d'anells polars. Molt tancada? Potser després de tot no tant. Com que el treball publicat al Monthly Notices of the Royal Astronomical Society suggereix que pot haver-hi més d'aquest tipus de galàxies. Mentre que els telescopis òptics només han revelat cintes d'hidrogen al voltant del 0,5% de les nostres galàxies veïnes de la Via Làctea, en realitat, es podria trobar al voltant de l'1 al 3% de les galàxies.

L'estudi pilot Widefield ASKAP L-band Legacy All-sky Blindwallabi amb les dades a partir de les quals els astrònoms han descobert l'anell d'hidrogen de NGC 4632 ja ha revelat una altra galàxia amb anell polar: NGC 6156. Una altra, per tant, entre unes 600 galàxies cartografiades fins ara. Però l'estudi de Wallaby pretén, finalment, mapejar la distribució dels gasos en més de 200.000 galàxies per sobre de l'hemisferi sud. N'hi ha prou per esperar trobar moltes altres galàxies amb anells polars.

Clic a la imatge per engrandir. NGC 660: galàxia polar anul·lar, amb una important població d'estrelles, gas i pols orbitant en anells fortament inclinats respecte al pla del disc galàctic. Crèdit: CHART32 Team, Processament: Johannes Schedler.

Clic a la imatge per engrandir. DES J024008.08-551047.5: un nou membre d'una rara classe de galàxies d'anells polars. Crèdit composició de color: Krishna et al., 2023.

Aquesta galàxia i el seu anell podrien proporcionar pistes valuoses sobre l'Univers

Com es formen aquestes estranyes galàxies d'anells polars? Es plantegen dues teories. L'anell d'hidrogen observat al voltant de NGC 4632 podria estar format per matèria que hauria navegat per la xarxa còsmica, al llarg de fils de matèria fosca, abans de ser capturada per la gravetat de la galàxia. Més probablement, aquest gas vindria d'una galàxia que s'acostava massa i l'hidrogen de la qual hauria estat aspirat per NGC 4632.

Així, més enllà del seu aspecte espectacular, aquestes galàxies també tenen un gran interès científic. Perquè podrien proporcionar pistes sobre com es formen i evolucionen les galàxies al llarg del temps. Però també proporcionen informació crucial per entendre la forma de l'halo de matèria fosca que es creu que envolta la majoria de galàxies.

Ho he vist aquí.